JP3650921B2 - Dilution gas flow controller - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自動車のディーゼルエンジン等から排出されるガス中に含まれるPM(Particulate Matter、すす等の微粒子状物質)を定量分析する場合等に用いられる希釈ガス流量制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
前記排ガス中のPMを測定する手法の一つに、フィルタ重量法に則ったものがある。この種の測定装置においては、エンジンの回転数が一定である定常状態における排ガス中のPMを採取するため、サンプルガスを希釈するトンネルから分岐採取したサンプルガス中に含まれるPMを捕集するためのフィルタを設けたサンプルガス流路に並列に、エンジンの回転数が不安定である非定常状態のときにおける排ガスを流すためのバイパス用流路を設けた希釈ガス流量制御装置が用いられる。
【0003】
図4は、従来の希釈ガス流量制御装置の構成を概略的に示すもので、この図において、1は例えば自動車に搭載されるディーゼルエンジン、2はこれに連なる排気管である。3は排気管2に挿入接続され、排気管2中を流れる排ガスGをサンプリングするためのプローブで、その下流側はサンリングされた排ガスGを希釈する希釈トンネル4に接続されている。5はこの希釈トンネル4の上流側に接続される希釈用空気の供給管である。
【0004】
6は希釈トンネル4の下流側に接続され、希釈された排ガス(以下、サンプルガスSという)が流れるガス流路で、この流路6の下流側は二つの流路7,8に分岐し、それぞれの流路7,8にサンプルガスS中に含まれるPMを捕集するためのフィルタ9,10および電磁弁11,12を設け、一方の流路7を定常時の排ガスを流すためのサンプルガス流路に、また、他方の流路8を非定常時の排ガスを流すためのバイパス流路にそれぞれ構成してある。
【0005】
13は前記サンプルガス流路7、バイパス流路8の下流側に設けられる流路切換え手段としての三方電磁弁で、そのポート13aがサンプルガス流路7に、ポート13bがバイパス流路8にそれぞれ接続されるとともに、ポート13cは三方電磁弁13の下流側のガス流路14に接続されている。
【0006】
前記ガス流路14には、回転数制御によって吸引能力を変えることができる吸引ポンプ(例えばルーツブロアポンプ)15と、測定精度の高い流量計(例えばベンチュリ計)16とがこの順に設けられている。そして、17はガス流路14を流れるガスの圧力を検出する圧力センサ、18は差圧センサ、19は温度センサである。
【0007】
また、20は吸引ポンプ15を制御するインバータ(周波数変換器)、21はPIDコントローラで、インバータ20に指令を出力する。このPIDコントローラ21における定数(P,I,D)は、ガス流量や、吸引ポンプ15の能力に応じるように設定されている。22はインタフェースユニットで、センサ17〜19からの出力や後述するマイクロコンピュータ23からの指令が入力され、流量演算など一部の演算を行うことができるとともに、PIDコントローラ21に対して指令を出力するものである。23は装置全体を制御する演算制御部としてのマイクロコンピュータである。
【0008】
図5は、上記希釈ガス流量制御装置における吸引ポンプ15の制御系統を概略的に示すもので、この図において、EINV はインバータ20への電圧、EFFはフィードフォワード電圧、EPID はPID制御電圧、Qact は流路14におけるガスの実際の流量(実流量)、Qtgt は目標流量、Rはインタフェースユニット22からPIDコントローラ21に対して出力される積算リセット信号で、このリセット信号は、流路切換え信号に基づいて形成される。なお、T,P,dPはセンサ17〜19による検出出力である。
【0009】
上記のように構成された希釈ガス流量制御装置においては、PIDコントローラ21によって出力される指令値をインバータ20に出力し、この指令に基づいてインバータ20から出力される指令値に基づいてルーツブロアポンプ15が制御され、ガス流路6、14を流れるサンプルガス流量は常に一定となるように制御される。この場合、フィルタ9(または10)におけるサンプルガスSの通過流量が常に一定となるようにする必要があり、従来においては、図4に示すように、サンプルガス流路7およびバイパス流路8の三方電磁弁13の直前にそれぞれ初期圧設定ライン24,25を接続していた。
【0010】
すなわち、前記初期圧設定ライン24,25は、互いに同じ構成であり、空気吸入用のフィルタ24F,25F、圧損設定用のニードルバルブ24N,25Nを備え、二方電磁弁24V,25Vを介して三方電磁弁13の直ぐ上流側のサンプルガス流路7およびバイパス流路8に接続され、フィルタ24F,25Fを介して大気を取り込むように構成されている。そして、ニードルバルブ24N,25Nを手動で開度調節を行い、サンプルガス流路7およびバイパス流路8にそれぞれ設けられるフィルタ9,10の初期圧損を発生させるようにしていた。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の希釈ガス流量制御装置においては、フィルタ24F,25Fや圧損設定用のニードルバルブ24N,25Nを備えた初期圧設定ライン24,25を設け、ニードルバルブ24N,25Nを手動で開度調節を行って初期圧設定を行うところから、装置の全体構成が複雑化するとともに、手間がかかるといった不都合があるとともに、初期圧損の異なるフィルタを用いた場合、そのフィルタの種類分だけ初期圧設定ライン24,25を設ける必要がある等フローの構成がそれだけ複雑になるといった課題があった。
【0012】
これに対して、上記ニードルバルブ24N,25Nをモータで駆動することにより、初期圧損の設定を自動化することが考えられるが、このように構成しても、フィルタの種類分だけ初期圧設定ラインを設ける必要があるといった点が課題として残ることとなる。
【0013】
この発明は、上述の事柄に留意してなされたもので、その目的は、ニードルバルブなどを備えた初期圧設定ラインを設けたりしなくても、初期圧設定を自動的に行うことができる希釈ガス流量制御装置を提供することである。
【0014】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明では、エンジンから排出されるサンプルガスを希釈するトンネルから分岐採取したサンプルガス中に含まれるPMを捕集するためのフィルタをそれぞれ有し、互いに並列に接続された複数の分岐流路と、これらの分岐流路のうちの一つに前記サンプルガスが流れるように分岐流路の切換えを行う流路切換え手段と、PIコントローラまたはPIDコントローラからの制御値により、前記サンプルガスが一定流量となるように回転数制御される吸引ポンプと、流量計とを備えた排ガス中のPM測定装置に用いられる希釈ガス流量制御装置において、前記フィルタにおける初期圧損を設定するために、まず、フィルタをセットし、前記吸引ポンプを動作させ、このときの前記吸引ポンプに出力される信号と前記流量計によって測定された前記フィルタの通過流量を、コンピュータにて記憶し、記憶した前記吸引ポンプに出力される信号と、フィルタの通過流量のデータから、前記吸引ポンプに出力される信号と、フィルタの通過流量との関係式を求め、前記初期圧損として設定された前記関係式を用いて前記吸引ポンプをオンしたときに設定流量に対応した信号を求め、この信号をPIコントローラまたはPIDコントローラに与えることにより、前記吸引ポンプを制御するようにしている。
【0015】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。図1〜図3は、この発明の一つの実施の形態を示すものである。まず、図1は、この発明の希釈ガス流量制御装置の全体構成を概略的に示すもので、この図において、図4における符号と同じものは同一部材を示している。図1において、26はサンプルガス流路7およびバイパス流路8の下流側に設けられる流路切替え手段としての三方電磁弁で、そのポート26aがサンプルガス流路7に、ポート26bがバイパス流路8にそれぞれ接続されるとともに、ポート26cはガス流路14に接続されている。また、27はガス流路14の三方電磁弁26と吸引ポンプ15との間に接続されるスタンバイラインで、二方電磁弁28およびフィルタ29を備えており、フィルタ29を介して大気を取り込むように構成されている。
【0016】
次に、上記構成の希釈ガス流量制御装置における動作を説明する。初期圧損を設定するに際しては、次のような事実に基づいている。すなわち、一般に、フィルタの通過流量とフィルタにおける圧損は比例関係にある。図3は、このことを示すデータで、外径47mm(有効径35mm)のフィルタを用いて、流体(例えば空気)を流したときの流体速度(cm/sec)と、圧力損失(mmH2 O)とを測定したものである。なお、横軸の欄外に示した数字は、外径47mmおよび外径70mm(有効径60mm)における1分間当たりの流体流量を示している。
【0017】
例えばサンプルガス流路7を用いてフィルタの初期圧損を設定するには、次のようなシーケンスで設定すればよい。
【0018】
(1)まず、フィルタホルダに新品のフィルタをセットする。
【0019】
(2)電磁弁26を動作させて、サンプルガス流路7とガス流路14とを連通させておく。そして、インバータ20から信号を出力して吸引ポンプ15を動作させ、ガス流路14に空気を流す。このときの流量は流量計16によって測定される。そして、最小流量Qmin および最大流量Qmax となるようにし、そのときインバータ20に与える最小電圧値Vmin および最大電圧値Vmax をマイクロコンピュータ23において記憶する。
【0020】
(3)上記(2)で求められた2組のデータ、すなわち、流量と電圧のデータ(Qmin ,Vmin )、(Qmax ,Vmax )から、流量と電圧との関係を1次式で表す。
【0021】
この場合、フィルタの種類(外径寸法や有効径など)が同じ場合には、上記(3)で求めた式を全てのフィルタに適用することができ、また、フィルタの種類が異なる場合には、その異なるフィルタごとに、前記(1)〜(3)の手順を実行して流量と電圧との関係式(1次式)を求めればよい。
【0022】
図2は、上記フィルタの初期圧損を設定する場合におけるマイクロコンピュータ23における画面の一例を示すもので、この例においては、フィルタの種類が異なる場合を示している。
【0023】
上述のように、この発明の希釈ガス流量制御装置においては、上記(1)〜(3)の手順によってフィルタの初期圧損を設定することができるが、吸引ポンプ15をオンしたときに設定流量に対応したフィードフォワード値(電圧)を上記一次式から求め、この電圧値をPIDコントローラ21に与えることにより、PIDコントローラ21からインバータ20に与えられる出力は、前記電圧値から始まることになる。したがって、フィードフォワード値を与えない場合に比べて遅れ時間が少なくなる。
【0024】
なお、前記手順において、吸引ポンプ15を動作させてガス流路14に所定の空気が流れるようにするに際して、電磁弁28を開状態にしてスタンバイ流路27をガス流路14と連通させ、このスタンバイ流路27からの空気がガス流路14に流れるようにし、ガス流路14における流量が安定したとき、前記電磁弁28を閉状態にする一方、電磁弁26を動作させて、サンプルガス流路7とガス流路14とを連通させるようにしてもよい。このようにした場合、サンプルガス流路7に流れる流量をより速く制御することができる。
【0025】
なお、前記希釈ガス流量制御装置において、PMを採取する場合には次のように制御する。定常状態においては、サンプルガス流路7にサンプルガスSが流れるように三方電磁弁26の開閉状態が設定されるが、この状態において、インタフェースユニット22から目標流量Qtgt と実流量Qact とをPIDコントローラ21に与えると、これらの差に基づいてPIDコントローラ21から出力EPID がインバータ20に対して指令値EINV として出力される。この指令値EINV を受けたインバータ20は、吸引ポンプ15に指令を出力する。これによって、吸引ポンプ15が所定の回転数で動作し、流路7、14を流れるサンプルガス流量が常に一定に制御される。
【0026】
そして、上記の状態から流路切換えを行い、バイパス流路8にサンプルガスSを流すようにするときは、まず、流路切換え前の圧損に応じたインバータ20への指令値EINV を記憶する。
【0027】
次いで、流路切換え信号に基づく積算リセット信号Rを、流路切換え信号と同時またはこれより少し遅れてインタフェースユニット22からPIDコントローラ21に入力する。これにより、PIDコントローラ21からインバータ20に対する出力EPID がなくなる。これと同時に、前記記憶した指令値EINV をPIDコントローラ21を介さず、フィードフォワード信号EFFとしてインバータ20に与える。
【0028】
上述のように、この発明の希釈ガス流量制御装置においては、初期圧設定のシーケンスを自動的に行えるので、従来に比べて初期圧設定の工数を低減できる。そして、従来とは異なり、ニードルバルブなどを備えた初期圧設定ラインを設ける必要がないので、ガスラインの構成が単純化され、装置全体の構成が簡略化され、小型化が促進される。また、流量が変わってもその都度、初期圧を設定しなおす必要がない。
【0029】
なお、上述の実施の形態においては、PIDコントローラ21を用いていたが、これに代えて、PIコントローラを用いてもよい。
【0030】
【発明の効果】
この発明の希釈ガス流量制御装置においては、ニードルバルブなどを備えた初期圧設定ラインを設けたりしなくても、初期圧設定を自動的に行うことができるとともに、装置全体が安価かつコンパクトとなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の希釈ガス流量制御装置の構成の一例を概略的に示す図である。
【図2】 前記装置においてフィルタの初期圧損を設定する場合におけるマイクロコンピュータにおける画面の一例を示す図である。
【図3】 フィルタにおける流体速度と圧損との関係を示す図である。
【図4】 従来の希釈ガス流量制御装置の構成を概略的に示す図である。
【図5】 前記希釈ガス流量制御装置における吸引ポンプの制御系統を概略的に示す図である。
【符号の説明】
1…エンジン、2…希釈トンネル、7,8…分岐流路、9,10…フィルタ、15…吸引ポンプ、16…流量計、20…インバータ、21…PIDコントローラ、26…流路切換え手段。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a dilution gas flow control device used for quantitative analysis of PM (Particulate Matter, particulate matter such as soot) contained in a gas discharged from an automobile diesel engine or the like.
[0002]
[Prior art]
One of the methods for measuring PM in the exhaust gas is in accordance with the filter weight method. In this type of measuring device, in order to collect PM contained in sample gas branched and sampled from a tunnel for diluting the sample gas, in order to collect PM in the exhaust gas in a steady state where the engine speed is constant A dilution gas flow control device is provided in parallel with the sample gas flow path provided with the filter, and provided with a bypass flow path for flowing exhaust gas in an unsteady state where the engine speed is unstable.
[0003]
FIG. 4 schematically shows a configuration of a conventional dilution gas flow rate control apparatus. In this figure, 1 is a diesel engine mounted on an automobile, for example, and 2 is an exhaust pipe connected thereto. 3 is inserted and connected to the exhaust pipe 2, the probe for sampling exhaust gas G flowing in the exhaust pipe 2, the downstream side is connected to the dilution tunnel 4 for diluting the San flop rings are exhaust gas G. Reference numeral 5 denotes a dilution air supply pipe connected to the upstream side of the dilution tunnel 4.
[0004]
6 is a gas flow path connected to the downstream side of the dilution tunnel 4 and through which the diluted exhaust gas (hereinafter referred to as sample gas S) flows. The downstream side of the flow path 6 branches into two flow paths 7 and 8; Filters 9 and 10 and electromagnetic valves 11 and 12 for collecting PM contained in the sample gas S are provided in the respective flow paths 7 and 8, and a sample for flowing the exhaust gas in a steady state through one of the flow paths 7. The gas flow path and the other flow path 8 are each configured as a bypass flow path for flowing an unsteady exhaust gas.
[0005]
Reference numeral 13 denotes a three-way solenoid valve as a flow path switching means provided on the downstream side of the sample gas flow path 7 and the bypass flow path 8. The port 13a is connected to the sample gas flow path 7 and the port 13b is connected to the bypass flow path 8. While being connected, the port 13 c is connected to the gas flow path 14 on the downstream side of the three-way solenoid valve 13.
[0006]
The gas flow path 14 is provided with a suction pump (for example, a roots blower pump) 15 capable of changing the suction capacity by controlling the number of rotations, and a flow meter (for example, a venturi meter) 16 with high measurement accuracy in this order. Reference numeral 17 denotes a pressure sensor for detecting the pressure of the gas flowing through the gas flow path 14, reference numeral 18 denotes a differential pressure sensor, and reference numeral 19 denotes a temperature sensor.
[0007]
Reference numeral 20 denotes an inverter (frequency converter) for controlling the suction pump 15, and 21 denotes a PID controller, which outputs a command to the inverter 20. The constants (P, I, D) in the PID controller 21 are set according to the gas flow rate and the capacity of the suction pump 15. An interface unit 22 receives outputs from the sensors 17 to 19 and commands from the microcomputer 23 to be described later, and can perform some calculations such as a flow rate calculation and outputs commands to the PID controller 21. Is. Reference numeral 23 denotes a microcomputer as an arithmetic control unit that controls the entire apparatus.
[0008]
FIG. 5 schematically shows a control system of the suction pump 15 in the dilution gas flow control device. In this figure, E INV is a voltage to the inverter 20, E FF is a feedforward voltage, and E PID is PID control. The voltage, Q act is the actual flow rate (actual flow rate) of the gas in the flow path 14, Q tgt is the target flow rate, R is an integrated reset signal output from the interface unit 22 to the PID controller 21, It is formed based on the flow path switching signal. T, P, dP are detection outputs from the sensors 17-19.
[0009]
In the dilution gas flow control device configured as described above, the command value output by the PID controller 21 is output to the inverter 20, and the roots blower pump 15 is based on the command value output from the inverter 20 based on this command. Is controlled so that the flow rate of the sample gas flowing through the gas flow paths 6 and 14 is always constant. In this case, the flow rate of the sample gas S in the filter 9 (or 10) needs to be always constant. Conventionally, as shown in FIG. The initial pressure setting lines 24 and 25 were connected immediately before the three-way solenoid valve 13, respectively.
[0010]
That is, the initial pressure setting lines 24 and 25 have the same configuration, and include air suction filters 24F and 25F, pressure loss setting needle valves 24N and 25N, and three-way via two-way solenoid valves 24V and 25V. It is connected to the sample gas flow path 7 and the bypass flow path 8 immediately upstream of the electromagnetic valve 13, and is configured to take in air through the filters 24F and 25F. The opening of the needle valves 24N and 25N is manually adjusted to cause initial pressure loss of the filters 9 and 10 provided in the sample gas flow path 7 and the bypass flow path 8, respectively.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional dilution gas flow control device, the initial pressure setting lines 24 and 25 including the filters 24F and 25F and the needle valves 24N and 25N for setting the pressure loss are provided, and the needle valves 24N and 25N are manually opened. Since the initial pressure setting is performed by adjusting, there are inconveniences that the overall configuration of the device is complicated and time-consuming. In addition, when filters with different initial pressure losses are used, the initial pressure is set by the type of the filter. There is a problem that the flow configuration becomes complicated as much as the lines 24 and 25 need to be provided.
[0012]
On the other hand, it may be possible to automate the setting of the initial pressure loss by driving the needle valves 24N and 25N with a motor. The point that it is necessary to provide it remains as a problem.
[0013]
The present invention has been made in consideration of the above-described matters, and the purpose thereof is a dilution that can automatically set an initial pressure without providing an initial pressure setting line equipped with a needle valve or the like. A gas flow control device is provided.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention has filters for collecting PM contained in sample gas branched from a tunnel for diluting sample gas discharged from an engine , and is connected in parallel to each other. A plurality of branch channels, channel switching means for switching the branch channels so that the sample gas flows in one of these branch channels, and a control value from the PI controller or PID controller, To set an initial pressure loss in the filter in a dilution gas flow control device used for a PM measuring device in exhaust gas, which includes a suction pump whose rotation speed is controlled so that the sample gas has a constant flow rate, and a flow meter. to, first, set the filter to operate the suction pump, signal and before SL output to the suction pump of this time The flow rate through the filter as measured by the amount meter, stored in the computer, the signal which is output to the stored the suction pump, from the data of the flow rate through the filter, the signal output to the suction pump, filter Determination of relationship between a passing flow rate, obtains a signal corresponding to the set flow rate when turning on the suction pump by using the relational expression which is set as the initial pressure loss, gives the signal to the PI controller or PID controller by so as to control the suction pump.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 to 3 show one embodiment of the present invention. First, FIG. 1 schematically shows the overall configuration of the dilution gas flow control device of the present invention. In this figure, the same reference numerals as those in FIG. 4 denote the same members. In FIG. 1, reference numeral 26 denotes a three-way electromagnetic valve as a flow path switching means provided on the downstream side of the sample gas flow path 7 and the bypass flow path 8. The port 26a is the sample gas flow path 7 and the port 26b is the bypass flow path. 8 and the port 26 c are connected to the gas flow path 14. Reference numeral 27 denotes a standby line connected between the three-way electromagnetic valve 26 and the suction pump 15 in the gas flow path 14, which includes a two-way electromagnetic valve 28 and a filter 29 so as to take in air through the filter 29. It is configured.
[0016]
Next, the operation of the dilution gas flow control device having the above configuration will be described. The initial pressure loss is set based on the following facts. That is, in general, the flow rate through the filter and the pressure loss in the filter are in a proportional relationship. FIG. 3 shows data indicating this, and a fluid velocity (cm / sec) and a pressure loss (mmH 2 O) when a fluid (for example, air) is passed using a filter having an outer diameter of 47 mm (effective diameter of 35 mm). ). The numbers shown in the margins on the horizontal axis indicate the fluid flow rate per minute when the outer diameter is 47 mm and the outer diameter is 70 mm (effective diameter 60 mm).
[0017]
For example, in order to set the initial pressure loss of the filter using the sample gas flow path 7, the following sequence may be used.
[0018]
(1) First, a new filter is set in the filter holder.
[0019]
(2) The electromagnetic valve 26 is operated so that the sample gas flow path 7 and the gas flow path 14 are in communication. Then, a signal is output from the inverter 20 to operate the suction pump 15, and air is caused to flow through the gas flow path 14. The flow rate at this time is measured by the flow meter 16. Then, the minimum flow rate Q min and the maximum flow rate Q max are set, and the minimum voltage value V min and the maximum voltage value V max given to the inverter 20 at that time are stored in the microcomputer 23.
[0020]
(3) From the two sets of data obtained in (2) above, that is, the flow rate and voltage data (Q min , V min ) and (Q max , V max ), the relationship between the flow rate and the voltage is a linear expression Represented by
[0021]
In this case, when the filter types (outer diameter size, effective diameter, etc.) are the same, the formula obtained in (3) above can be applied to all filters, and when the filter types are different. For each of the different filters, the relational expression (primary expression) between the flow rate and the voltage may be obtained by executing the procedures (1) to (3).
[0022]
FIG. 2 shows an example of a screen in the microcomputer 23 when setting the initial pressure loss of the filter. In this example, the case where the types of filters are different is shown.
[0023]
As described above, in the dilution gas flow rate control device of the present invention, the initial pressure loss of the filter can be set by the procedures (1) to (3), but the set flow rate is set when the suction pump 15 is turned on. The corresponding feedforward value (voltage) is obtained from the above linear expression, and this voltage value is given to the PID controller 21, whereby the output given from the PID controller 21 to the inverter 20 starts from the voltage value. Therefore, the delay time is reduced as compared with the case where no feedforward value is given.
[0024]
In the above procedure, when the suction pump 15 is operated to allow predetermined air to flow through the gas flow path 14, the electromagnetic valve 28 is opened to connect the standby flow path 27 to the gas flow path 14. When the air from the standby flow path 27 flows into the gas flow path 14 and the flow rate in the gas flow path 14 is stabilized, the electromagnetic valve 28 is closed, and the electromagnetic valve 26 is operated so that the sample gas flow The path 7 and the gas flow path 14 may be communicated with each other. In this case, the flow rate flowing through the sample gas flow path 7 can be controlled more quickly.
[0025]
In the dilution gas flow control device, when collecting PM, the control is performed as follows. In the steady state, the open / close state of the three-way solenoid valve 26 is set so that the sample gas S flows through the sample gas flow path 7. In this state, the target flow rate Q tgt and the actual flow rate Q act are obtained from the interface unit 22. When given to the PID controller 21, the output E PID is output from the PID controller 21 to the inverter 20 as a command value E INV based on these differences. The inverter 20 that has received this command value E INV outputs a command to the suction pump 15. As a result, the suction pump 15 operates at a predetermined rotational speed, and the flow rate of the sample gas flowing through the flow paths 7 and 14 is always controlled to be constant.
[0026]
When the flow path is switched from the above state and the sample gas S is allowed to flow through the bypass flow path 8, first, the command value E INV to the inverter 20 corresponding to the pressure loss before the flow path switching is stored. .
[0027]
Next, an integrated reset signal R based on the flow path switching signal is input from the interface unit 22 to the PID controller 21 simultaneously with the flow path switching signal or slightly later than this. As a result, the output E PID from the PID controller 21 to the inverter 20 disappears. At the same time, the stored command value E INV is supplied to the inverter 20 as the feed forward signal E FF without passing through the PID controller 21.
[0028]
As described above, in the dilution gas flow control device according to the present invention, the initial pressure setting sequence can be automatically performed, so that the number of steps for setting the initial pressure can be reduced as compared with the prior art. Unlike the conventional case, since it is not necessary to provide an initial pressure setting line including a needle valve, the configuration of the gas line is simplified, the overall configuration of the apparatus is simplified, and the miniaturization is promoted. Further, it is not necessary to reset the initial pressure every time the flow rate changes.
[0029]
In the above-described embodiment, the PID controller 21 is used, but a PI controller may be used instead.
[0030]
【The invention's effect】
In the dilution gas flow control device of the present invention, the initial pressure can be automatically set without providing an initial pressure setting line equipped with a needle valve or the like, and the entire device is inexpensive and compact. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram schematically showing an example of the configuration of a dilution gas flow control device according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing an example of a screen in a microcomputer when setting an initial pressure loss of a filter in the apparatus.
FIG. 3 is a diagram illustrating a relationship between fluid velocity and pressure loss in a filter.
FIG. 4 is a diagram schematically showing a configuration of a conventional dilution gas flow control device.
FIG. 5 is a diagram schematically showing a control system of a suction pump in the dilution gas flow control device.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Engine, 2 ... Dilution tunnel, 7, 8 ... Branch flow path, 9, 10 ... Filter, 15 ... Suction pump, 16 ... Flowmeter, 20 ... Inverter, 21 ... PID controller, 26 ... Flow path switching means.

Claims (1)

エンジンから排出されるサンプルガスを希釈するトンネルから分岐採取したサンプルガス中に含まれるPMを捕集するためのフィルタをそれぞれ有し、互いに並列に接続された複数の分岐流路と、これらの分岐流路のうちの一つに前記サンプルガスが流れるように分岐流路の切換えを行う流路切換え手段と、PIコントローラまたはPIDコントローラからの制御値により、前記サンプルガスが一定流量となるように回転数制御される吸引ポンプと、流量計とを備えた排ガス中のPM測定装置に用いられる希釈ガス流量制御装置において、前記フィルタにおける初期圧損を設定するために、まず、フィルタをセットし、前記吸引ポンプを動作させ、このときの前記吸引ポンプに出力される信号と前記流量計によって測定された前記フィルタの通過流量を、コンピュータにて記憶し、記憶した前記吸引ポンプに出力される信号と、フィルタの通過流量のデータから、前記吸引ポンプに出力される信号と、フィルタの通過流量との関係式を求め、前記初期圧損として設定された前記関係式を用いて前記吸引ポンプをオンしたときに設定流量に対応した信号を求め、この信号をPIコントローラまたはPIDコントローラに与えることにより、前記吸引ポンプを制御するようにしたことを特徴とする希釈ガス流量制御装置。A plurality of branch passages each having a filter for collecting PM contained in the sample gas branched and collected from the tunnel for diluting the sample gas discharged from the engine and connected in parallel to each other, and these branches The sample gas is rotated so that the flow rate of the sample gas becomes constant by the flow channel switching means for switching the branch flow channel so that the sample gas flows in one of the flow channels and the control value from the PI controller or PID controller. In a dilution gas flow control device used in a PM measuring device for exhaust gas having a number-controlled suction pump and a flow meter, in order to set an initial pressure loss in the filter, a filter is first set and the suction pump is operated, the filter measured by said signal output to the suction pump and before Symbol flowmeter at this time Over flow, stored in the computer, obtains a signal output the stored the suction pump, from the data of the flow rate through the filter, the signal output to the suction pump, the relationship between the flow rate through the filter When the suction pump is turned on using the relational expression set as the initial pressure loss, a signal corresponding to a set flow rate is obtained, and this signal is given to the PI controller or PID controller to control the suction pump. A dilution gas flow rate control apparatus characterized by being configured as described above.
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